郭 軍GUO Jun
孟 郊2MENG Jiao
韓 彤1HAN Tong
腦膠質(zhì)瘤磁敏感信號(hào)及表觀擴(kuò)散系數(shù)與病理分級(jí)的相關(guān)性研究
郭 軍1GUO Jun
孟 郊2MENG Jiao
韓 彤1HAN Tong
目的分析磁敏感加權(quán)成像磁敏感信號(hào)(ITSS)及擴(kuò)散加權(quán)成像表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)與不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的相關(guān)性,探討ITSS及ADC值在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)中的應(yīng)用價(jià)值。資料與方法52例腦膠質(zhì)瘤患者均行磁敏感加權(quán)成像和擴(kuò)散加權(quán)成像掃描,根據(jù)腦腫瘤分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為低級(jí)別膠質(zhì)瘤組(18例)和高級(jí)別膠質(zhì)瘤組(34例),比較ITSS分級(jí)、ADC值與病理分級(jí)之間的相關(guān)性,采用ROC曲線(xiàn)評(píng)價(jià)ITSS和ADC值在腦膠質(zhì)瘤病理分級(jí)中的診斷效能。結(jié)果不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的ITSS分級(jí)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=27.458, P<0.01);不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的ADC值差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=689.000, P<0.01);ITSS分級(jí)與病理分級(jí)呈顯著正相關(guān)(r=0.727, P<0.001),ADC值與病理分級(jí)呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.622, P<0.001),不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ITSS分級(jí)與ADC值呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.617, P<0.001)。以病理分級(jí)為標(biāo)準(zhǔn),ITSS在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)中的診斷敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為85.29%、77.78%、82.69%、87.88%、73.68%,ADC值在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)中的診斷敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值分別為97.06%、88.89%、94.23%、94.29%、94.12%。結(jié)論ITSS分級(jí)、ADC值與腦膠質(zhì)瘤病理分級(jí)之間有很高的相關(guān)性,聯(lián)合應(yīng)用ITSS和ADC值可以顯著提高腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的準(zhǔn)確性。
神經(jīng)膠質(zhì)瘤;磁共振成像,彌散;磁敏感加權(quán)成像;擴(kuò)散加權(quán)成像;表觀擴(kuò)散系數(shù);病理學(xué),外科
膠質(zhì)瘤是較常見(jiàn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤,尤其是高級(jí)別的膠質(zhì)瘤常為致命性的傷害,術(shù)前通過(guò)影像學(xué)方法對(duì)膠質(zhì)瘤進(jìn)行準(zhǔn)確分級(jí)能夠?yàn)榕R床制訂合理的治療方案及評(píng)價(jià)預(yù)后起到重要的作用。擴(kuò)散加權(quán)成像(DWI)表觀擴(kuò)散系數(shù)(ADC)與膠質(zhì)瘤的級(jí)別明顯相關(guān),不同級(jí)別的膠質(zhì)瘤其ADC值有顯著差異[1,2]。磁敏感加權(quán)成像(susceptibility weighted imaging, SWI)通過(guò)檢測(cè)膠質(zhì)瘤內(nèi)的出血量及新生血管結(jié)構(gòu)等來(lái)評(píng)估膠質(zhì)瘤的級(jí)別[3,4]。既往研究多為單獨(dú)評(píng)價(jià)兩者對(duì)膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的診斷效能,而兩者對(duì)膠質(zhì)瘤分級(jí)診斷效能的對(duì)比研究及聯(lián)合應(yīng)用兩者對(duì)膠質(zhì)瘤分級(jí)的診斷效能報(bào)道較少。本研究擬探討SWI腫瘤磁敏感信號(hào)(intratumoral susceptibility signal intensity, ITSS)分級(jí)、ADC值與腦膠質(zhì)瘤病理分級(jí)的相關(guān)性,并分析兩者對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的診斷效能,為臨床提供更為準(zhǔn)確的腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)信息。
1.1 研究對(duì)象 選擇2011-10~2013-02天津市環(huán)湖醫(yī)院經(jīng)手術(shù)及病理證實(shí)的52例腦膠質(zhì)瘤患者,其中男32例,女20例;年齡18~76歲,平均(47.3±14.4歲)。所有患者于術(shù)前行MR平掃和增強(qiáng)掃描、SWI檢查,所有患者均未行放、化療,無(wú)腦部手術(shù)史。根據(jù)WHO 2007年腦腫瘤的分類(lèi)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)[5],I級(jí)星形細(xì)胞瘤1例,II級(jí)17例,III級(jí)15例,IV級(jí)19例,I、II級(jí)18例為低級(jí)別膠質(zhì)瘤組,III、IV級(jí)34例為高級(jí)別膠質(zhì)瘤組。
1.2 儀器與方法 采用Siemens TrioTim 3.0T MRI儀,應(yīng)用自旋回波(SE)和快速自旋回波(FSE)脈沖序列掃描技術(shù),常規(guī)行矢狀位(T1WI)、橫軸位(T2WI及FLAIR)、冠狀位(T1WI)掃描,掃描參數(shù):T1WI:TR 325 ms,TE 11 ms;T2WI:TR 5000 ms,TE 106 ms;FLAIR:TR 9810 ms,TE 104 ms。層厚6.0 mm,層間距2~6 mm,視野240 mm×240 mm。DWI:應(yīng)用平面回波(EPI)序列,b值取0、1000 s/mm2。SWI采用三維高分辨率磁敏感成像技術(shù),TE 15 ms,TR 26 ms,激發(fā)角度15°,層厚2 mm,無(wú)間隔,矩陣448×384,掃描時(shí)間6~9 min。
1.3 圖像分析 SWI圖像通過(guò)SWI軟件自動(dòng)得到磁矩圖、相位圖及最小密度投影(MinIP)圖。參照Park等[6]的方法在SWI圖像上將ITSS分為4級(jí):無(wú)ITSS為0級(jí);1~5個(gè)點(diǎn)樣或線(xiàn)條狀I(lǐng)TSS為1級(jí);6~10個(gè)點(diǎn)樣或線(xiàn)條狀I(lǐng)TSS為2級(jí);腫瘤連續(xù)層面內(nèi)≥11個(gè)點(diǎn)樣或線(xiàn)條狀I(lǐng)TSS為3級(jí)。ADC值的測(cè)量:在ADC圖上將感興趣區(qū)(ROI,大小為40 mm2)分別置于腫瘤實(shí)質(zhì)部(避開(kāi)粗大血管及腫瘤囊變、壞死、出血區(qū))及相應(yīng)對(duì)側(cè)正常腦白質(zhì),各區(qū)分別放置3個(gè)ROI,取其平均值。所有SWI及ADC圖均由2名影像科主任醫(yī)師在不知道病理結(jié)果的情況下進(jìn)行分析。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件,不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ITSS及ADC值比較采用Wilcoxon符號(hào)秩檢驗(yàn),腦膠質(zhì)瘤ITSS分級(jí)、ADC值與病理分級(jí)之間的相關(guān)性采用Spearman等級(jí)相關(guān)分析。將ITSS為0、1級(jí)時(shí)定為低級(jí)別膠質(zhì)瘤,2、3級(jí)時(shí)定為高級(jí)別膠質(zhì)瘤作為診斷指標(biāo),參照苗延巍等[7]的研究結(jié)果并結(jié)合本組資料的數(shù)據(jù)特點(diǎn),將ADC值為1.3×10-3mm2/s作為診斷指標(biāo),分別分析ITSS及ADC值對(duì)高、低級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的診斷敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值。繪制ROC曲線(xiàn)分析ITSS、ADC值及兩者聯(lián)合應(yīng)用對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的診斷效能,P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤的ITSS分級(jí)及形態(tài)特點(diǎn) 本組中15例低級(jí)別膠質(zhì)瘤的ITSS表現(xiàn)為較散在的點(diǎn)狀或少許細(xì)線(xiàn)樣低信號(hào)影,1例病灶內(nèi)未見(jiàn)ITSS(圖1C),2例伴有出血的腫瘤ITSS呈片狀低信號(hào)改變。13例高級(jí)別膠質(zhì)瘤的ITSS表現(xiàn)為較多的點(diǎn)狀和線(xiàn)狀低信號(hào)影(圖2C),23例腫瘤的TISS表現(xiàn)為點(diǎn)狀低信號(hào)與線(xiàn)狀低信號(hào)聚集或融合,甚至融合呈大片狀。不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ITSS分級(jí)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=27.458, P<0.01)。見(jiàn)表1。
圖1 患者女,49歲,左側(cè)額葉膠質(zhì)瘤(WHO II級(jí))。A.左側(cè)額葉片狀異常信號(hào)影,T2WI呈稍高、高信號(hào)改變,邊界欠清,周?chē)匆?jiàn)明顯水腫影;B. ADC圖示病灶呈高和稍低信號(hào)改變;C. SWI顯示左側(cè)額葉病灶呈等信號(hào)改變(箭),病灶內(nèi)未見(jiàn)明顯的血管流空影,ITSS為0級(jí)
圖2 患者男,72歲,右側(cè)顳葉膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(WHO IV級(jí))。A. T2WI示右側(cè)顳葉病灶呈稍高、高信號(hào)改變;B. ADC圖示病灶部分區(qū)域呈明顯低信號(hào)改變;C. SWI圖上可見(jiàn)ITSS呈點(diǎn)狀(箭頭)和線(xiàn)狀(箭),數(shù)量>11,ITSS為3級(jí)
表1 不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ITSS分級(jí)及出血情況
2.2 不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ADC值比較 低級(jí)別膠質(zhì)瘤及高級(jí)別膠質(zhì)瘤實(shí)質(zhì)部分平均ADC值均顯著大于對(duì)側(cè)正常區(qū)域,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=-5.270、-6.930, P<0.01),且低級(jí)別膠質(zhì)瘤實(shí)質(zhì)部分平均ADC值顯著高于高級(jí)別膠質(zhì)瘤,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(U=689.000, P<0.01)。見(jiàn)表2。
表2 不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ADC值比較(×10-3mm2/s)
2.3 ITSS分級(jí)、ADC值與病理分級(jí)的相關(guān)性Spearman相關(guān)分析發(fā)現(xiàn),ITSS分級(jí)與病理分級(jí)呈顯著正相關(guān)(r=0.727, P<0.001),ADC值與病理分級(jí)呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.622, P<0.001),不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ITSS分級(jí)與ADC值呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.617, P<0.001)。
2.4 ITSS分級(jí)與ADC值在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)中的診斷效能 將ITSS為0、1級(jí)定為低級(jí)別膠質(zhì)瘤,2、3級(jí)定為高級(jí)別膠質(zhì)瘤,取ADC值為1.3×10-3mm2/s作為閾值時(shí),ADC值在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)中的診斷敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值均顯著高于ITSS分級(jí)。見(jiàn)表3、4。
表3 腦膠質(zhì)瘤ITSS分級(jí)、ADC值分級(jí)與病理分級(jí)比較
表4 ITSS分級(jí)與ADC值在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)中的診斷效能(%)
2.5 ROC曲線(xiàn)分析 ITSS的ROC曲線(xiàn)下面積為0.917,標(biāo)準(zhǔn)誤為0.037,95% CI為0.846~0.989;ADC值的ROC曲線(xiàn)下面積為0.946,標(biāo)準(zhǔn)誤為0.039,95% CI為0.869~1.000;聯(lián)合應(yīng)用ITSS和ADC值的ROC曲線(xiàn)下面積為0.993,面積的標(biāo)準(zhǔn)誤分別為0.009,面積的95% CI為0.975~1.000。見(jiàn)圖3。
圖3 ITSS分級(jí)、ADC值及兩者聯(lián)合診斷腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的ROC曲線(xiàn)
3.1 SWI對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的價(jià)值 腫瘤的生長(zhǎng)主要依賴(lài)新生血管的形成,SWI在顯示腫瘤內(nèi)部結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)方面較常規(guī)MRI和增強(qiáng)掃描具有顯著優(yōu)勢(shì),如顯示腫瘤的微血管結(jié)構(gòu)、腫瘤內(nèi)出血及其代謝物、引流靜脈等,與病理結(jié)果有較高的一致性[6,8],尤其在MinIP圖上可以更好地顯示條形或迂曲走行的血管結(jié)構(gòu),而腫瘤內(nèi)出血?jiǎng)t表現(xiàn)為點(diǎn)狀或片狀,分布不均勻,上下層面也不連續(xù)[4,9]。
本研究結(jié)果顯示,低級(jí)別膠質(zhì)瘤的ITSS多表現(xiàn)為較散在的點(diǎn)狀或少許細(xì)線(xiàn)樣低信號(hào)影,其中2例伴有出血;高級(jí)別膠質(zhì)瘤的ITSS多表現(xiàn)為較多的線(xiàn)狀低信號(hào)影,且點(diǎn)狀低信號(hào)與線(xiàn)狀低信號(hào)常聚集或融合,甚至融合呈大片狀,其中19例伴有出血,主要與高級(jí)別膠質(zhì)瘤具有血管增長(zhǎng)迅速、多發(fā)微出血傾向有關(guān)。腦膠質(zhì)瘤內(nèi)的出血及其代謝產(chǎn)物與其病理分級(jí)顯著相關(guān)[10-12]。本研究發(fā)現(xiàn),隨著腫瘤級(jí)別的升高,ITSS的數(shù)量也隨之增加,ITSS級(jí)別在不同級(jí)別腫瘤中有顯著差異,并與病理分級(jí)呈顯著相關(guān)。Kim等[13]的研究結(jié)果顯示,腫瘤內(nèi)ITSS的數(shù)量和形態(tài)可以用于鑒別高、低級(jí)別的膠質(zhì)瘤。Park等[6]對(duì)41例膠質(zhì)瘤的ITSS研究發(fā)現(xiàn),低級(jí)別膠質(zhì)瘤內(nèi)ITSS為0級(jí);7例Ⅲ級(jí)膠質(zhì)瘤中有3例可見(jiàn)不同級(jí)別的ITSS,且呈細(xì)線(xiàn)樣結(jié)構(gòu);22例Ⅳ級(jí)膠質(zhì)瘤內(nèi)均可見(jiàn)ITSS并且級(jí)別最高,ITSS呈點(diǎn)狀、線(xiàn)條狀混合存在,甚至融合呈大片狀,ITSS分級(jí)與膠質(zhì)瘤的病理分級(jí)呈顯著相關(guān)。易自生等[14]研究顯示,SWI對(duì)星形細(xì)胞瘤的分級(jí),尤其是高、低級(jí)別的判斷具有重要價(jià)值。
3.2 ADC值在腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)中的價(jià)值 ADC值可以反映組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散情況,與組織內(nèi)水分子的擴(kuò)散能力成正比。腫瘤細(xì)胞的構(gòu)成是影響腫瘤組織水?dāng)U散運(yùn)動(dòng)的重要因素,因此ADC值可以間接地反映腫瘤細(xì)胞的增殖情況。腫瘤與正常腦組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)的差異導(dǎo)致ADC值不同,甚至腫瘤內(nèi)部不同區(qū)域細(xì)胞結(jié)構(gòu)的差異也會(huì)造成ADC值的差異。腦實(shí)質(zhì)內(nèi)膠質(zhì)瘤的細(xì)胞密度與ADC值具有良好的相關(guān)性。由于不同級(jí)別的膠質(zhì)瘤內(nèi)部細(xì)胞構(gòu)成不同,其ADC值也存在明顯的差異。本組中低級(jí)別膠質(zhì)瘤ADC值為1.50(0.98, 1.78)×10-3mm2/s,顯著高于高級(jí)別膠質(zhì)瘤的1.02(0.92, 1.18)×10-3mm2/s,同時(shí)ADC值與病理分級(jí)呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.622, P<0.001),與既往研究結(jié)果一致[2]。
3.3 ADC值與ITSS的相關(guān)性 腫瘤細(xì)胞的增殖能力及細(xì)胞構(gòu)成與血供密切相關(guān)[15-17]。ADC值與腫瘤細(xì)胞的密度具有較好的相關(guān)性,而ITSS能很好地反映腫瘤內(nèi)部的微血管結(jié)構(gòu)。本研究發(fā)現(xiàn),不同級(jí)別腦膠質(zhì)瘤ITSS分級(jí)與ADC值呈顯著負(fù)相關(guān)(r=-0.617, P<0.001),即低級(jí)別膠質(zhì)瘤ADC值較高而ITSS級(jí)別相對(duì)較低,高級(jí)別膠質(zhì)瘤ADC值較低而ITSS級(jí)別則相對(duì)較高,進(jìn)一步提示腫瘤血管的生成與腫瘤細(xì)胞的增殖能力密切相關(guān)。
3.4 ITSS和ADC值診斷腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的效能本研究將ITSS為0、1級(jí)定為低級(jí)別膠質(zhì)瘤,2、3級(jí)定為高級(jí)別膠質(zhì)瘤,取ADC值為1.3×10-3mm2/s為閾值時(shí),發(fā)現(xiàn)ADC值對(duì)膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值均明顯高于ITSS分級(jí)。本研究中關(guān)于ADC值閾值選取的標(biāo)準(zhǔn)主要是盡量減少被錯(cuò)誤歸類(lèi)的病例數(shù),提高對(duì)高級(jí)別膠質(zhì)瘤的診斷敏感度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值及準(zhǔn)確度。在臨床工作中,盡管在提高敏感度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值的同時(shí)會(huì)降低診斷特異度,但由于高級(jí)別膠質(zhì)瘤較低級(jí)別者更為常見(jiàn),因此假陰性的可能性較小。即使低級(jí)別膠質(zhì)瘤被誤診為高級(jí)別也會(huì)進(jìn)行積極的手術(shù)治療,其效果更佳。ROC曲線(xiàn)分析發(fā)現(xiàn),ADC值較ITSS對(duì)腦膠質(zhì)瘤分級(jí)的診斷效能更高,可能是因?yàn)楸窘M17例II級(jí)膠質(zhì)瘤患者中,ITSS分級(jí)為0~1級(jí)6例,ITSS分級(jí)為2~3級(jí)11例,其中2例伴有出血,提示盡管膠質(zhì)瘤的級(jí)別較低,但是往往也能表現(xiàn)出與高級(jí)別膠質(zhì)瘤相當(dāng)?shù)难茉鲋衬芰俺鲅壬飳W(xué)行為。ADC值通過(guò)反映腫瘤細(xì)胞的密度來(lái)評(píng)價(jià)腦膠質(zhì)瘤的分級(jí)較ITSS的診斷效能更高,說(shuō)明通過(guò)腫瘤細(xì)胞的增殖程度評(píng)價(jià)腫瘤的分級(jí)較腫瘤血管的增殖程度更為可靠。聯(lián)合應(yīng)用ITSS分級(jí)和ADC值對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的診斷效能較單獨(dú)使用其中一種方法診斷效能明顯提高,與Park等[18]的研究結(jié)果一致。因此,ITSS分級(jí)和ADC值聯(lián)合應(yīng)用可以相互補(bǔ)充,能夠進(jìn)一步提高診斷準(zhǔn)確性,為患者的治療提供更有價(jià)值的信息。
總之,腦膠質(zhì)瘤的病理分級(jí)與ITSS分級(jí)、ADC值均有很高的相關(guān)性。SWI可以從更微觀的角度評(píng)價(jià)腫瘤的血供及其內(nèi)部微血管的結(jié)構(gòu),ADC值可以間接地反映腫瘤細(xì)胞的增殖情況。聯(lián)合應(yīng)用ITSS分級(jí)和ADC值可以明顯提高對(duì)腦膠質(zhì)瘤術(shù)前分級(jí)的診斷效能,但對(duì)腦膠質(zhì)瘤患者治療效果的良性影響程度還有待進(jìn)一步研究。
[1] Sadeghi N, D'Haene N, Decaestecker C, et al. Apparent diffusion coefficient and cerebral blood volume in braingliomas: relation to tumor cell density and tumor microvessel density based on stereotactic biopsies. Am J Neuroradiol, 2008, 29(3): 476-482.
[2] 李茂, 鄧德茂, 李榮富, 等. 擴(kuò)散系數(shù)值在腦星形細(xì)胞腫瘤病理學(xué)分級(jí)中的應(yīng)用. 中華放射學(xué)雜志, 2007, 41(10): 1057-1061.
[3] 曾飛雁, 余永強(qiáng), 王昌新, 等. 神經(jīng)膠質(zhì)瘤磁敏感加權(quán)成像與灌注成像和病理分級(jí)對(duì)比研究. 臨床放射學(xué)雜志, 2011, 30(12): 1730-1735.
[4] Robinson RJ, Bhuta S. Susceptibility-weighted imaging of the brain: current utility and potential applications. J Neuroimaging, 2011, 21(4): e189-e204.
[5] Louis DN, Ohgaki H, Wiestler OD, et al. The 2007 WHO classification of tumors of the central nervous system. Acta Neuropathol, 2007, 114(2): 97-109.
[6] Park MJ, Kim HS, Jahng GH, et al. Semiquantitative assessment of intratumoral susceptibility signals using noncontrast-enhanced high-field high-resolution susceptibilityweighted imaging in patients with gliomas: comparison with MR perfusion imaging. Am J Neuroradiol, 2009, 30(7): 1402-1408.
[7] 苗延巍, 何立巖, 張競(jìng)文, 等. MR彌散加權(quán)成像對(duì)膠質(zhì)瘤分級(jí)的臨床應(yīng)用. 中國(guó)醫(yī)學(xué)影像技術(shù), 2005, 21(1): 57-61.
[8] Wieczorek-Pastusiak J, Kociński M, Ra?niewski M, et al. An attempt toward objective assessment of brain tumor vascularization using susceptibility weighted imaging and dedicated computer program - a preliminary study. Pol J Radiol 2013, 78(1): 50-56.
[9] Hori M, Ishigame K, Kabasawa H, et al. Precontrast and postcontrast susceptibility-weighted imaging in the assessment of brain neoplasms at 1.5 T. Jpn J Radiol, 2010, 28(4): 299-304.
[10] Ong BC, Stuckey SL. Susceptibility weighted imaging: a pictorial review. J Med Imaging Radiat Oncol, 2010, 54(5): 435-449.
[11] Li C, Ai B, Li Y, et al. Susceptibility-weighted imaging in grading brain astrocytomas. Eur J Radiol, 2010, 75(1): e81-85.
[12] Hori M, Mori H, Aoki S, et al. Three-dimensional susceptibility-weighted imaging at 3 T using various image analysis methods in the estimation of grading intracranial gliomas. Magn Reson Imaging, 2010, 28(4): 594-598.
[13] Kim HS, Jahng GH, Ryu CW, et al. Added value and diagnostic performance of intratumoral susceptibility signals in the differential diagnosis of solitary enhancing brain lesions: preliminary study. Am J Neuroradiol, 2009, 30(8): 1574-1579.
[14] 易自生, 劉一平, 郭文彬, 等. 磁敏感成像在腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)中的價(jià)值. 中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志, 2009, 17(6): 424-427.
[15] 張仙海, 周新韓. 磁敏感加權(quán)成像和灌注加權(quán)成像在腦腫瘤中的臨床應(yīng)用進(jìn)展. 國(guó)際醫(yī)學(xué)放射學(xué)雜志, 2012, 35(2): 120-124.
[16] 劉碧英, 曹代榮, 李銀官, 等. 磁敏感加權(quán)成像及波譜成像在腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)診斷中的價(jià)值研究. 臨床放射學(xué)雜志, 2012, 31(5): 616-621.
[17] 陳向榮, 許淑惠, 蔡建忠, 等. 聯(lián)合磁敏感加權(quán)成像及多體素質(zhì)子波譜成像對(duì)腦星形細(xì)胞瘤分級(jí)診斷的研究. 中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志, 2012, 20(2): 92-96.
[18] Park SM, Kim HS, Jahng GH, et al. Combination of highresolution susceptibility-weighted imaging and the apparent diffusion coefficient: added value to brain tumour imaging and clinical feasibility of non-contrast MRI at 3 T. Br J Radiol, 2010, 83(990): 466-475.
(責(zé)任編輯 張春輝)
Correlation of Intratumoral Susceptibility Signal Intensity and Apparent Diffusion Coefficient with Pathological Grading of Brain Glioma
PurposeTo analyze the relevance between magnetic susceptibility weighted imaging intratumoral susceptibility signal intensity (ITSS) and diffusion weighted imaging apparent diffusion coefficient (ADC) with different grade gliomas, and to explore the value of ITSS and ADC in the preoperative grading of gliomas.Materials and MethodsFifty-two cases of glioma patients underwent magnetic susceptibility weighted imaging and diffusion weighted imaging scans, all subjects were divided into low-grade glioma group (18 cases) and high-grade glioma group (34 cases) according to brain tumor grading standard, correlation between ITSS grade and ADC values with tumor grade was analyzed, and ROC curve was used to evaluate the diagnostic efficacy of ITSS and ADC values in the grading of brain glioma.ResultsDifference of ITSS grading was statistically significant (χ2=27.458, P<0.01) among different grade gliomas; difference of ADC values between different grade gliomas was also statistically significant (U=689.000, P<0.01); there was a significant positive correlation (r=0.727, P<0.001) between ITSS grading and pathological grading, ADC values were significantly negatively correlated (r=-0.622, P<0.001) with tumor grading, and ITSS grading was significantly negatively correlated (r=-0.617, P<0.001) with ADC values among different grade brain gliomas. With pathological grading as reference standard, the diagnostic sensitivity, specificity, accuracy, positive predictive value and negative predictive value of ITSS for preoperative glioma grading was 85.29%, 77.78%, 82.69%, 87.88% and 73.68%, respectively, while the diagnostic sensitivity, specificity, accuracy, positive predictive value and negative predictive value of ADC values for preoperative glioma grading was 97.06%, 88.89%, 94.23%, 94.29% and 94.12%, respectively.ConclusionThere is a significant correlation between ITSS grading, ADC values and pathological grading of gliomas, the combination use of ITSS and ADC values can significantly improve the preoperative grading accuracy of brain glioma.
Glioma; Diffusion magnetic resonance imaging; Susceptibility weighted imaging; Diffusion weighted imaging; Apparent diffusion coefficient; Pathology, surgical
1. 天津市環(huán)湖醫(yī)院核磁共振室 天津300060
2.天津市疾病預(yù)防控制中心 天津 300011
郭 軍
Department of MRI, Tianjin Huanhu Hospital, Tianjin 300060, China
Address Correspondence to: GUO Jun
E-mail: junguomr@163.com
R739.41;R730.42
2013-08-09
修回日期:2013-11-19
中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志
2013年 第21卷 第12期:894-898
Chinese Journal of Medical Imaging
2013 Volume 21(12): 894-898
10.3969/j.issn.1005-5185.2013.12.004